) 2.7.5.1 Vai trò của Ca2+
trong việc hạn chế tác hại của mặn
Việc bổ sung Ca2+
vào đất giúp giảm đáng kể việc hấp thu Na+ vào thân, chồi. Ca2+
có vai trò gián tiếp cân bằng Na+ và đẩy ra bên ngoài tế bào khi bị stress mặn (Yokoi et al.,2002). Điều này giúp cho việc giảm stress do gia tăng giới hạn ngưỡng mặn và sự tích luỹ proline giúp duy trì sinh trưởng cây trồng (Shah et al.,2003). Hàm Ca2+ bên ngoài vùng rễ cao giúp gia tăng sự cạnh tranh hấp thu của rễ cây với Na+
trong đất bị stress mặn (La Haye and Epstein, 1971). Ngoài ra, vùng rễ cây có hàm lượng Ca2+ cao giúp duy trì nồng độ K+
trong đất (Lauchli,1990). Nồng độ Na+
cao trong môi trường sinh trưởng cây trồng ức chế sự hấp thu và vận chuyển Ca2+, vì vậy gây ra sự thiếu Ca2+
trong cây (Lynch và Lauchli,1985). Việc cung cấp Ca2+
cho cây trồng có thể làm giảm nhẹ ảnh hưởng của độ mặn trong đất (Aslam et al.,2000). Sử dụng thạch cao cung cấp nguồn Ca2+
trong nước tưới giúp cho việc cải thiện đất mặn qua phản ứng trao đổi với Na.
Tỷ lệ K+
/Na+ được cải thiện ở 40µg.ml-1 và 200 kg Ca2+.ha-1 đối với các giống lúa trong môi trường mặn và đất nhiễm mặn (Aslam et al.,2001). Nồng độ K+
và tỷ lệ K+/Na+ cao trong mô nhờ vào việc cung cấp Ca2+ cho thấy ảnh hưởng của Ca2+
trong duy trì nồng độ K+ trong thân lá và giảm sự thiệt hại của rễ cây lúa (Aslam et al.,2000). Sự cải thiện năng suất khi tăng cường Ca trong đất có thể do Ca2+
giúp giảm Na+ tích lũy trong vách tế bào, giúp màng tế bào được liên kết giảm sự rò rỉ màng, cải thiện tính chọn lọc ion, giảm ảnh hưởng của Na trong phân chia tế bào (Zidan,1990).
2.7.5.2 Vai trò của Ca2+
đối với sinh trưởng của cây lúa trong điều kiện mặn
Cung cấp Ca2+
với nồng độ 20 - 80 µg.ml-1
trong dung dịch mặn giúp cải thiện trọng lượng khô của chồi và rễ. Cung cấp 200 kg Ca2+
.ha-1 trong canh tác lúa giúp tăng năng suất hạt trên cả đất mặn và đất mặn sodic (Aslam et al.,
2000).
Vai trò của Ion Ca2+được biết là trung hoà những ảnh hưởng của Na+
, do sự giảm tính thẩm thấu của tế bào, cản trở sự xâm nhập của Na+
và Cl- vào cây trồng. Do đó hàm lượng Ca được xem như là một chỉ tiêu để đánh giá khả năng chống chịu mặn. Ngoài ra, bón các chất chứa Ca còn cải tạo cấu trúc đất thông thoáng hơn, thoát nước tốt hơn (Richards, 1995). Trong điều kiện đất nhiễm mặn, sự hấp thu Ca2+
của cây bị giới hạn. Do đó, việc duy trì hàm lượng Ca2+ cao bên ngoài vùng rễ giúp gia tăng sự sinh trưởng và loại trừ Na+ ở rễ cây tiếp xúc với stress mặn (La Haye and Eppstein, 1971), và duy trì nồng độ K+ của cây (Lauchli, 1990). Kết quả nghiên cứu của Trịnh Thị Thu Trang và Ngô Ngọc Hưng (2006), cho thấy rằng giữ ẩm đất kết hợp với bón Ca2+
trước khi cho nước mặn vào giúp cải thiện đáng kể sinh trưởng của cây lúa trong điều kiện đất mặn. Sử dụng Ca2+
giúp cây lúa sinh trưởng tốt hơn dưới điều kiện tưới mặn, góp phần gia tăng phần trăm hạt chắc, trọng lượng 1,000 hạt và năng suất gia tăng (Nguyễn Văn Bo và ctv., 2011).
Tóm lại, qua lược khảo các tài liệu nhiên cứu về vai trò của N, P, K đối với cây trồng và vai trò của phân hữu cơ và vôi đối với cải thiện đất. Tuy nhiên, việc nghiên cứu cụ thể về liều lượng, tỷ lệ bón và kỹ thuật canh tác chưa được đề cập đối với vùng nhiễm mặn ven biển. Do đó, cần có thí nghiệm trong phòng, trong chậu và ngoài đồng nhằm có cở sở khoa học để khuyến cáo nông dân kỹ thuật canh tác, tỷ lệ bón phân và vôi để cải thiện năng suất lúa và bắp trên vùng đất bị nhiễm mặn.
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Nội dung nghiên cứu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nội dung tổng quát của luận án được thể hiện qua Hình 3.1
Hình 3.1 Sơ đồ nội dung nghiên cứu
Xây dựng hệ thống canh tác thích hợp trên đất nhiễm mặn
ở huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre
Nội dung 1: Nghiên cứu một số đặc tính chất lượng môi trường đất, nước trong các hệ thống canh tác tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre.
Nội dung 3: Đánh giá ảnh hưởng của ngập mặn đến sự thay đổi một số đặc tính đất. Hiệu quả cải thiện đất mặn trong điều kiện nhà lưới.
Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả cải thiện năng suất lúa và bắp qua sử dụng phân hữu cơ và vôi. Điều tra, phỏng
vấn. Thu thập số liệu sơ cấp, thứ
cấp
Thí nghiệm 1: Theo dõi ảnh hưởng
nước mặn đến tính chất đất trong phòng TN Thí nghiệm 4: Thí nghiệm trên cây bắp trong mô hình lúa 1 vụ Thí nghiệm 3: Thí nghiệm trên cây lúa với mô hình Tôm - lúa
Nội dung 2: Xây dựng và đánh giá hiệu quả kinh tế các mô hình canh tác phù hợp của huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre. Đánh giá hiệu quả kinh tế SWOT Phân tích một số đặc tính đất, nước Thí nghiệm 2: Cải thiện đất mặn trong chậu Thu mẫu đất, nước ngoài thực địa